أن تصبح رائد فضاء هو حلم الطفولة الشعبي. إن مجرد غياب الجاذبية له تأثير قوي على الجسم.
كيف يتغير الكائن الحي في حالة انعدام الوزن؟
واحدة من أكثر إثارة للاهتمام هو التغيير في النمو البشري. في ظل ظروف الجاذبية ، تضمن العضلات ملاءمة الفقرات معًا ، مما يساعد على الحفاظ على الانحناء الصحيح للعمود الفقري. في الجاذبية الصفرية ، تضعف العضلات وضمورها تدريجيًا. ونتيجة لذلك ، يمكن أن يزيد النمو بعدة سنتيمترات.
أي تغييرات في الجسم مهمة جدًا لرواد الفضاء. على سبيل المثال ، تحتوي كبسولة الهبوط على مسكن - جهاز خاص مصنوع بشكل فردي لكل منها. يجب أن يتوافق مكان الإقامة تمامًا مع معايير رائد الفضاء ، وإلا فإن سلامته أثناء الهبوط على الأرض معرضة للخطر.
لتجنب مثل هذه المشاكل ، يرتدي رواد الفضاء أزياء خاصة - "البطاريق". المهمة الرئيسية لمثل هذه الدعوى هي إنشاء حمولة على الجهاز العضلي الهيكلي ، لتقليل تأثير انعدام الوزن.
يجب ألا ننسى أن القلب هو أيضًا عضلة ، مما يعني أن انعدام الوزن يؤثر عليه بطريقة مماثلة. لقد ثبت منذ فترة طويلة أن القلب في غياب الجاذبية يصبح أضعف ويفقد الحجم. لكن أبحاث وكالة ناسا أظهرت تغيرًا آخر - تقريب شكل القلب.
تضمنت هذه الدراسة 12 رائد فضاء عملوا في محطة الفضاء الدولية.اتضح أن قلب الإنسان يصبح أكثر استدارة بنسبة 9.4٪. عندما يعود رائد الفضاء إلى الظروف الطبيعية ، تكتسب العضلات شكلها الطبيعي تدريجيًا. لتسهيل فهم التأثير على القلب ، يمكن للمرء أن يتخيل أن أسبوعًا واحدًا في حالة انعدام الجاذبية يساوي 1.5 شهرًا من الراحة المستمرة في الفراش.
حقيقة مثيرة للاهتمام: العديد من الأشياء اليومية في الفضاء تصبح مستحيلة. على سبيل المثال ، رائد الفضاء غير قادر على البكاء وبالتالي يتخلص من التوتر والعواطف السلبية وما إلى ذلك. مع الجاذبية ، تنزلق الدموع ، ولكن إذا لم تكن هناك ، فإن القطرات المالحة تبقى داخل العين أو تتراكم تدريجيًا تحتها ، وتتداخل مع الرؤية وتسبب إحساسًا مزعجًا. يتخلص رواد الفضاء من الرطوبة بمساعدة أجهزة خاصة.
في الفضاء ، يتم أيضًا تنشيط عملية الشيخوخة. حتى على الرغم من العمليات السلبية في الجهاز العضلي الهيكلي ، تحدث تغيرات في انعدام الوزن مع الخلايا البطانية. توجد داخل جميع الأوعية مما يسبب تأثيرًا على نظام القلب والأوعية الدموية. يصر العلماء على أنه بفضل الجاذبية حدث تطور الإنسان ، وفي غيابه ، تتقدم أنسجة الجسم بسرعة كبيرة.
هم عرضة لتأثيرات انعدام الوزن والعظام. يحدث هذا لعدة أسباب ، مثل نقص مادة العظام وضعف استقلاب الفوسفور ، وانخفاض كمية الكالسيوم. يفهم الجسم أنه لا توجد حاجة للحفاظ على الجسم ، وجميع هذه العمليات معلقة. نتيجة لذلك ، بعد 30 يومًا في الفضاء ، يمكن للشخص أن يخسر 1-2 ٪ من كتلة العظام. حتى أن تدمير العظام له مصطلح منفصل - ترقق العظام.
عند العودة إلى الأرض ، يستعيد رائد الفضاء تدريجياً حجم كتلة العظام. في الوقت نفسه ، من المهم ألا تكون الإقامة في الفضاء طويلة جدًا ، لأن الترميم لن يكون ممكنًا بمعدلات حرجة (مع خسارة 50 ٪ من كتلة العظام ، على سبيل المثال).
بالنسبة لرواد الفضاء ، من الضروري إجراء تدريب مختلف خلال رحلة الفضاء. لهذا ، يتم استخدام أجهزة محاكاة خاصة توفر جاذبية الجسم والحمل على الجسم. وتشمل هذه المطاحن ، وأجهزة محاكاة لتدريب القوة ، ومحاكاة الدراجات ، وما إلى ذلك. كما يخضع رواد الفضاء لإعداد شامل للطيران في المراكز المتخصصة.
بحث عن تأثيرات الفضاء على الجسم
اكتشف العلماء أيضًا من خلال التجارب والأبحاث أن انعدام الجاذبية يؤثر على جهاز المناعة في الجسم. وبعبارة أخرى ، يكون الشخص أكثر عرضة للأمراض المختلفة ، حيث تزداد مناعته سوءًا. بعبارات بسيطة ، فإن جوهر جهاز المناعة هو العثور على الكائنات الحية الدقيقة الأجنبية في الجسم ومهاجمتها.
تم إجراء الدراسة من قبل فريق من علماء ناسا بمشاركة 23 رائد فضاء (رجال ونساء) تتراوح أعمارهم بين 53 عامًا. كان رواد الفضاء في حالة انعدام الجاذبية لفترة زمنية مختلفة. قاموا بالاختبارات اللازمة قبل المغادرة ، أخذ بعض المشاركين الدم من أنفسهم أثناء وجودهم في المحطة. ثم أجريت المسوحات عند وصول رواد الفضاء إلى الأرض فورًا وبعد فترات معينة.
وهكذا ، كان من الممكن مقارنة النتائج ومعرفة أن مناعة رواد الفضاء الذين عملوا في محطة الفضاء الدولية لمدة ستة أشهر قد تدهورت بشكل كبير مقارنة ببقية المشاركين في البحث. على وجه الخصوص ، انخفضت قدرة الجهاز المناعي على التعرف على التهديد والقضاء عليه بشكل ملحوظ. عند عودة رواد الفضاء إلى الأرض ، بدأ جهاز المناعة في التعافي ببطء. لم يتم تحديد السبب الدقيق لمثل هذه التغييرات ، حيث يمكن أن يكون الضغط ، وخلل في الساعة البيولوجية ، وكونه في حالة انعدام الجاذبية.
أجريت دراسة أخرى حول تأثير انعدام الوزن على جلد الجسم. غالبًا ما اشتكى رواد الفضاء من حدوث حكة في الجلد وجفاف. للتجربة ، تم إرسال الفئران إلى المدار لمدة ثلاثة أشهر. أظهر فحص القوارض العائدة من الفضاء أن الجلد كان رقيقًا بنسبة 15٪ ، كما تغير نمو الغلاف. علاوة على ذلك ، حدثت تغييرات على مستوى الجينات.
حقيقة مثيرة للاهتمام: باستخدام الفئران ، تم أيضًا إثبات تأثير انعدام الوزن على الرؤية. تم إرسالها إلى الفضاء الخارجي لمدة شهر ، وبعد ذلك تم تحليل حالة العيون. لقد وجد العلماء أن الرؤية تتدهور بسبب ضعف نشاط الأوعية الدموية. من الطبيعي بالنسبة للكائن الحي لكل الكائنات الحية أن يندفع الدم إلى الساقين تحت تأثير الجاذبية. في الجاذبية الصفرية ، يضغط على الدماغ ، مما يضر بعمل الأوعية الدموية.
غالبًا ما يشكو رواد الفضاء الذين يعملون في محطة الفضاء الدولية من ضعف البصر. عند وصولهم إلى الأرض ، تعود الرؤية أيضًا تدريجيًا إلى حالتها السابقة ، ولكن ، كما هو الحال في الأجهزة والأنظمة الأخرى ، يعتمد كل ذلك على طول الوقت في الفضاء.يبحث العلماء بنشاط عن حلول تساعد على تقليل تأثير انعدام الوزن على جسم الإنسان.
إن انعدام الجاذبية أمر غير معتاد بالنسبة لجسم الإنسان. تعتمد العديد من أنظمتها على الجاذبية ، لذا فإن نقص الجاذبية يؤثر سلبًا على صحة رواد الفضاء. يتفاقم عمل الجهاز العضلي الهيكلي ، والجهاز القلبي الوعائي ، والعضلات ، والبصر ، والمناعة ، وحالة الجلد. يعتمد التأثير الضار لانعدام الوزن على مدة بقاء رائد الفضاء في الفضاء. للوقاية من الأمراض والمشاكل المختلفة ، يتم استخدام معدات خاصة ، ويستعد رواد الفضاء بعناية للإرسال إلى الفضاء.